(57)【要約】【課題】トナーを担持搬送するための現像ローラ表面のトナー搬送速度が１００ｍｍ／秒以上であるような高速化された非磁性一成分現像装置に対応でき、帯電性や流動性が良好で融着やフィルミングも無い非磁性一成分トナーを提供する。【解決手段】少なくとも結着樹脂、着色剤及び所定量の水分を含有する非磁性一成分トナーであって、１００℃以上である第１温度における蒸発水分量（％）をＡ、前記第１温度よりも高い第２温度における蒸発水分量（％）をＢとしたとき、Ｂ−Ａ≧０．０５、好ましくはＢ−Ａ≧０．０６、より好ましくはＢ−Ａ≧０．０７の関係を満たす。また、前記第１温度が１００℃〜１６０℃、前記第２温度が１４０℃〜２００℃の範囲の温度であり、前記結着樹脂がポリエステル樹脂であることが好ましい。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも結着樹脂、着色剤及び所定量の水分を含有する非磁性一成分トナーであって、１００℃以上の第１温度における蒸発水分量（％）をＡ、前記第１温度よりも高い第２温度における蒸発水分量（％）をＢとしたとき、Ｂ−Ａ≧０．０５、好ましくはＢ−Ａ≧０．０６、より好ましくはＢ−Ａ≧０．０７の関係を満たすことを特徴とする非磁性一成分トナー。
【請求項２】
前記第１温度が１００℃〜１６０℃、前記第２温度が１４０℃〜２００℃の範囲の温度であることを特徴とする請求項１記載の非磁性一成分トナー。
【請求項３】
前記結着樹脂がポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項１または２記載の非磁性一成分トナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式による画像形成のための現像装置に使用されるトナーに係り、特に、安定した帯電性を有し、凝集も無く流動性が良好で、高速化に対応できる画質に優れた非磁性一成分トナーに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式による画像形成は、一般に、現像ローラを用いて静電潜像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを供給することで、これを現像して可視化し、現像により得られたトナー像を用紙に転写し定着することにより行われる。
【０００３】
近年、印刷物の高速化、高画質化、さらにカラー化の要求や装置構成の簡便さ等から、現像方式として非磁性一成分トナーを用いる非磁性一成分現像方式が多用されている。
この非磁性一成分現像方式では、非磁性一成分トナーを担持搬送するための現像ローラとして、ウレタンゴム等の半導電性弾性材料を少なくとも表面に有する弾性現像ローラが用いられ、また、該弾性現像ローラ上に上記非磁性一成分トナーを薄層状に形成すべく該トナーの厚さを規制しつつトナーを帯電させるためのトナー層規制部材としてのブレードを備えている。上記弾性現像ローラは、例えば高速化に対応してトナー搬送速度１００ｍｍ／秒以上で駆動されて使用される。
【０００４】
このような画像形成に用いる非磁性一成分トナーは、通常、結着樹脂と着色剤とを混練して得られた組成物を粉砕し、分級することにより製造されている。
【０００５】
上記結着樹脂としては、スチレン・アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等が使用されるが、近年の印刷物のカラー化に伴い、発色性やＯＨＰ用紙に印字した場合の透明性や低温定着性に優れたトナーの要求も高まり、それらに適した分子量分布の結着樹脂が種々検討されている。
上記結着樹脂の内、ポリエステル樹脂は、透明性を満足させるために低分子量化しても耐久性が高く、樹脂末端にカルボキシル基を有しているので顔料分散性も良好なことから、多色画像形成用に多用される傾向となっている。
【０００６】
ところで、上記高画質化や高速化に伴い解決すべき問題点も増加し、トナー自体それに応える種々の特性が求められてきている。例えば高速化においては、高濃度印字の際に印字後端の濃度が低下する傾向になる。これは、高速化による帯電性と流動性の変化に基くものと考えられる。
【０００７】
また、上記のようにブレードとの摩擦がトナーの帯電に寄与する非磁性一成分現像方式の場合、トナーとブレードとのストレスが強く、トナーがブレードに融着したり、静電潜像担持体としての感光体ドラム表面上に所謂フィルミングが発生し、画質劣化を引き起こすといった問題が存在した。
【０００８】
そこで、一般的にトナーには、帯電量の制御やオフセット防止のための帯電制御剤やワックス類を内添させたり、ブロッキング防止や流動性向上を目的として、分級後に疎水性シリカやアルミナ等の無機微粒子を外添させたりしてトナーの特性を調整している。
【０００９】
また、トナー中の水分量が帯電性や流動性に大きく関与することが知られており、例えば、特許文献１や特許文献２には、定着性と現像性の改善のために、それぞれトナー中の水分量を規定することが記載されている。
【００１０】
さらに、特許文献３には、着色剤含有樹脂粒子と流動性付与剤とからなるトナーにおいて、該流動性付与剤の温度２３℃湿度６０％ＲＨの環境での飽和含水分率を０．２〜１２．０重量％にすることで望ましい帯電量に制御できることが記載されている。
【００１１】
一方、このような流動性付与剤の飽和水分量だけの規定では不十分であるとして、少なくとも結着樹脂と着色剤よりなる着色粒子と無機微粒子を混合する工程において、特定水分量の着色粒子と無機微粒子とを、ある絶対湿度条件下で混合してトナーを製造する方法が知られている。（例えば、特許文献４参照。）
また、上記のようなトナーの混合工程直後のトナー水分量が０．１０〜２．０ｗｔ％となるように加湿混合（例えば、水の液滴を噴霧して加湿）してトナーを製造する方法が知られている。（例えば、特許文献５、特許文献６参照。）
【特許文献１】特開昭６１−２８４７７１号公報
【特許文献２】特開平７−２４８６４７号公報（［要約］、段落番号００２０〜００２３）
【特許文献３】特開平３−１１６０５３号公報
【特許文献４】特開平７−５６３８９号公報（［要約］）
【特許文献５】特開平１０−３０７４２２号公報（［要約］）
【特許文献６】特開平１０−３１９６３０号公報（［要約］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１〜６のいずれも、トナーの水分量が帯電性や流動性の向上に関わることを記載するものの、肝心の水分量をある一点での単純測定に基いて定義しているため、十分満足できるトナー特性を得る事ができなかった。
【００１３】
すなわち、上記従来の水分量の測定方法では、トナーの存在する環境によりトナー自体の水分量だけでなく容易に吸脱着して量が変化しやすい水分も測定結果に含まれる。従って、測定環境やトナーの直前の放置環境の影響を受けやすく、再現性のよい測定が困難であるとともに、上記単純測定による水分量規定だけではトナー特性との関連を説明できない現象が存在した。
【００１４】
そこで、本発明者らが種々検討した結果、トナー組成によっては環境の影響を受け易いものとそうでないものとが存在することから、例えば二点の温度における測定を考慮したトナー水分量規定がトナー特性と密接に関連すること、具体的には二点の温度での水分量の差が大きい程トナー搬送性（流動性）が向上することを見出し、本発明を完成させるに至ったものである。
【００１５】
本発明は、このような事情の下になされ、トナーを担持搬送するための現像ローラ表面のトナー搬送速度が例えば１００ｍｍ／秒以上であるような高速化された非磁性一成分現像装置に対応でき、帯電性や流動性が良好で融着やフィルミングも無い非磁性一成分トナーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するため、本発明の非磁性一成分トナーは、少なくとも結着樹脂、着色剤及び所定量の水分を含有する非磁性一成分トナーであって、１００℃以上の第１温度における蒸発水分量（％）をＡ、前記第１温度よりも高い第２温度における蒸発水分量（％）をＢとしたとき、Ｂ−Ａ≧０．０５、好ましくはＢ−Ａ≧０．０６、より好ましくはＢ−Ａ≧０．０７の関係を満たすことを特徴とする。
【００１７】
本発明の非磁性一成分トナーにおいては、上記第１温度が１００℃〜１６０℃、上記第２温度が１４０℃〜２００℃の範囲の温度である。また、上記結着樹脂はポリエステル樹脂であることが好ましい。
【００１８】
なお、本発明に係るトナーには、公知の帯電制御剤を内添することもできる。帯電制御剤としては、例えば、正帯電性トナーを得るためには、四級アンモニウム塩やそれらの造塩化合物等が、負帯電性トナーを得るためにはサリチル酸あるいはアルキルサリチル酸の金属錯体や金属錯塩、硼素含有カリウム塩化合物等が好ましい。
【００１９】
本発明の非磁性一成分トナーの製造方法については、次のような一般的な製造方法を採用できる。まず、樹脂、着色剤、必要に応じて帯電制御剤、ワックス等をヘンシェルミキサー等により均一に混合する。次いで、この混合物を、ニーダー、エクストルーダー、ロールミル等を用い、溶融混練する。
【００２０】
次に、混練物をハンマーミル、カッターミル等を用いて粗粉砕した後、ジェトミル、１式ミル等で微粉砕する。その後、微粉砕物をＤＳ（分散式分級機）、ジクザグ分級機等により分級する。分級により得るトナーの平均粒径としては、３〜１８μｍが好適である。
【００２１】
この分級されたトナー粒子に対し、外添剤として疎水化されたシリカおよびアルミナ等の無機微粒子を添加してヘンシェルミキサー等により均一に混合し、トナーが製造される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、少なくとも結着樹脂、着色剤及び所定量の水分を含有する非磁性一成分トナーが、１００℃以上の第１温度における蒸発水分量（％）をＡ、上記第１温度よりも高い第２温度における蒸発水分量（％）をＢとしたとき、Ｂ−Ａ≧０．０５、好ましくはＢ−Ａ≧０．０６、より好ましくはＢ−Ａ≧０．０７の関係を満たすことにより、該トナーを担持搬送するための現像ローラ表面のトナー搬送速度が１００ｍｍ／秒以上であるような現像装置を備えた画像形成装置においても、トナーの帯電性が安定し流動性が向上して、トナー追従性、ブレード融着、ドラム上フィルミング等の問題を解消することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
（実施形態）
以下、本発明の実施の形態を示し、本発明をより具体的に説明する。図１には、本発明により製造されたトナーを用いて画像形成を行う上で好適なカラー画像形成装置（プリンタ装置）の内部構成が模式的に示されている。先ず、同図を用いて本発明に係わるカラー画像形成装置の全体構成について説明する。
【００２４】
同図のプリンタ装置１の内部構成は、画像形成部２、両面印刷用搬送ユニット３、および給紙部４等で構成されている。ここで、画像形成部２は、４個の画像形成ユニット５〜８を並設した構成であり、同図の紙面右側から左側に向かってマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の順に配設されている。ここで、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）の画像形成ユニット５〜７は、減法混色によりカラー印刷を行う構成であり、ブラック（Ｋ）の画像形成ユニット８は、モノクロ印刷用であり、単独でも使用できる構成となっている。
【００２５】
上記各画像形成ユニット５〜８は、それぞれドラムユニットＤＵとトナーユニット（現像装置）ＴＵで構成され、トナーユニットＴＵの現像ホッパに収容されたトナーを除いて同じ構成である。画像形成ユニット５〜８のトナーユニットＴＵには、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）、ブラック（Ｋ）の各色トナー（非磁性一成分トナー）がそれぞれ収容されている。各色トナーはいずれも、本発明の方法により製造された帯電性、追従性（流動性）等に優れたトナーである。
【００２６】
そこで、本発明の現像装置を含む画像形成ユニット８を例にして、構成を説明する。ドラムユニットＤＵには、感光体ドラム９、帯電器１０ａ、クリーナ１０ｅ等が収容され、また、ドラムユニットＤＵの上方には印字ヘッド１０ｂが配置されている。トナーユニットＴＵは、現像装置４４内に現像ローラ１０ｃや本発明の方法により製造されたトナーが収容され構成される。
【００２７】
感光体ドラム９は、その周面が例えば有機光導電性材料で構成され、感光体ドラム９の周面近傍には、帯電器１０ａ、印字ヘッド１０ｂ、現像ローラ１０ｃ、転写器１０ｄ、クリーナ１０ｅが順次配設されている。感光体ドラム９は、矢印方向に回動し、まず、帯電器１０ａからの電荷付与により、感光体ドラム９の周面を一様に帯電する。そして、印字ヘッド１０ｂからの印字情報に基づく光書き込みにより、感光体ドラム９の周面に静電潜像を形成し、現像ローラ１０ｃによる現像処理によりトナー像を形成する。このようにして、感光体ドラム９の周面に形成されるトナー像は、感光体ドラム９の矢印方向の回動に伴って転写器１０ｄの位置に達し、感光体ドラム９の真下を矢印方向に移動する用紙に転写される。
【００２８】
一方、用紙の搬送は、前述の給紙部４を構成する給紙カセット１１、待機ローラ対１２、搬送ベルト１３、駆動ローラ１４等で構成され、給紙コロ１１ａの回動により、給紙カセット１１から搬出された用紙は、待機ローラ対１２まで送られ、更に、トナー像に一致するタイミングで搬送ベルト１３上に送られ、各転写器１０ｄに達する。そして、各転写器１０ｄにおいてトナー像が転写され、トナー像が転写された用紙は搬送ベルト１３の移動に従って、搬送ベルト１３上を矢印方向に移動し、定着ユニット１５において熱定着処理が施される。
【００２９】
なお、上述の用紙は給紙カセット１１から搬出される用紙のみならず、ＭＰＦトレイ１６から供給される用紙も含まれ、この場合には、用紙は給紙コロ１６ａによって搬入され、前述の経路によって印刷処理が行われる。
【００３０】
また、上記定着ユニット１５は、熱ローラ１５ａ、プレスローラ１５ｂおよびオイル塗布ローラ１５ｃ等で構成され、用紙が上述の熱ローラ１５ａとプレスローラ１５ｂの間を挟持搬送される間、用紙に転写された例えば複数色のトナー像は溶融して用紙に熱定着する。また、オイル塗布ローラ１５ｃは、熱ローラ１５ａ周面に離型性オイルを塗布すると共に熱ローラ１５ａに残るトナーを除去する機能を有する。
【００３１】
定着ユニット１５によってトナー像が定着された用紙は切換フラップ１７を介して上方、又は、紙面左方向に搬送される。切換フラップ１７は、通常、破線位置にあり、用紙は排紙ローラ対２０を介して排紙部２１へ案内される。
【００３２】
一方、両面印刷用搬送ユニット３は、装置本体に対して着脱自在に構成され、本例のプリンタ装置１によって両面印刷を行う際、装着するユニットであり、内部に複数の逆搬送ローラ対１８ａ〜１８ｅが配設されている。両面印刷の場合には、上記切換フラップ１７によって一旦上方に用紙が送られ、例えば用紙の後端が搬送ローラ対１９に達したとき、用紙の搬送を停止し、更に用紙を逆方向に搬送する。この制御によって、用紙は下方位置の両面印刷用搬送ユニット３の用紙搬送路に搬入され、逆搬送ローラ対１８ａ〜１８ｅによって用紙が逆方向に送られ、再度待機ローラ対１２に達し、前述したように、トナー像と一致するタイミングで転写部に送られ、トナー像が用紙の裏面に転写される。
【００３３】
図２に図１のプリンタ装置１の外観斜視図を示す。同図のプリンタ装置１は、装置本体上部２２と装置本体下部２３によって構成され、装置本体上部２２には、操作パネル３３が配設され、また、その上面には印字用紙の排出部２１も形成されている。操作パネル３３は、複数のキーが配設されたキー操作部３３ａと、後述する図３のＣＰＵ３０から出力される表示情報に基づき表示を行う液晶ディスプレイ等の表示部３３ｂとで構成されている。また、排紙部２１には、排紙ローラ対２０の回動によって、各画像形成部にて作成された印刷用紙が出力され、排紙部２１上に順次積載される。
【００３４】
また、装置本体下部２３には、その前面に開閉可能なフロントカバー２４が設けられている。このフロントカバー２４は例えばジャム処理やメンテナンス時に開放される。
【００３５】
図３は、上記構成のプリンタ装置１における回路ブロック図である。図３において、回路ブロックは、インターフェイスコントローラ（以下Ｉ／Ｆコントローラという）２６、プリンタコントローラ２８、プリンタ印字部２９、ＣＰＵ３０、ＲＯＭ３１、操作パネル３３、ＥＥＰＲＯＭ３２で構成されている。Ｉ／Ｆコントローラ２６は、ホスト機器から供給される印字データをビットマップデータに変換し、フレームメモリ２７に展開する。フレームメモリ２７は、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）ごとに記憶エリアが設定され、対応するエリアに各色のデータが展開される。
【００３６】
フレームメモリ２７に展開されたデータはプリンタコントローラ２８に出力され、ＣＰＵ３０の制御に従ってプリンタ印字部２９に出力される。このとき、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色のデータは、それぞれ対応する図１の印字ヘッド１０ｂに供給される。
【００３７】
なお、ＲＯＭ３１には、本例のシステムプログラムが記憶され、ＣＰＵ３０は、このシステムプログラムに従って処理を行う。
【００３８】
次に、以上説明したプリンタ装置１の基本的な動作について説明する。まず、電源が投入され、使用する用紙の紙質、枚数、印字モード、その他の指定がキー入力あるいは接続するホスト機器からの信号として入力されると、不図示の駆動機構により給紙コロ１１ａが一回転して、給紙カセット１１に載置収容されている用紙を待機ロール対１２方向へ給送する。待機ロール対１２は、回転を一時停止して、一対のローラで形成される挟持部に用紙先端を当接させた状態で、搬送タイミングを待機する。
【００３９】
続いて、駆動ローラ１４が反時計回り方向に回転し、従動ローラ１４´が従動して、同じく反時計回り方向に回転する。これにより、搬送ベルト１３は、上循環部が４個の感光体ドラム９に当接して、全体が反時計回り方向へ循環移動する。
【００４０】
これと共に、各ドラムユニットＤＵとトナーユニットＴＵが印字タイミングに合わせて順次駆動される。感光体ドラム９は時計回り方向に回転し、帯電器１０ａは、感光体ドラム９周面に一様な高マイナス電荷を付与し、印字ヘッド１０ｂは、その感光体ドラム９周面に画像信号に応じて露光を行って、低電位部を形成する。
【００４１】
これにより、上記帯電器１０ａによる高マイナス電位部と、露光による低マイナス電位部からなる静電潜像が形成される。現像装置４４の現像ローラ１０ｃは、その静電潜像の低電位部にトナーを転移させて、感光体ドラム９周面上にトナー像を形成（反転現像）する。
【００４２】
最上流の感光体ドラム９の周面上のトナー像の先端が、搬送ベルト１３との対向点に回転搬送されてくるタイミングで、その対向点に用紙の印字開始位置が一致するように、待機ローラ対１２が回転を開始して、用紙を用紙搬入部へ給送する。用紙は、搬送ベルト１３に吸着され、感光体ドラム９と転写器１０ｄにより形成されている最初の転送部へ搬送される。
【００４３】
転写器１０ｄは、転写バイアス電源から出力される転写電流を搬送ベルト１３を介して用紙に印加する。この転写器から印加される転写電流により、感光体ドラム９上のＭ（マゼンタ）のトナー像が用紙に転写される。続いて、上流から２番目の転写部においてＣ（シアン）のトナー像が転写され、更に上流から３番目の転写部においてＹ（イエロー）のトナー像が転写される。そして、上流から４番目（すなわち、最下流）の転写部においてＫ（ブラック）のトナー像が順次転写される。
【００４４】
このようにして、４色のトナー像を転写された用紙は、搬送ベルト１３から分離して定着ユニット１５に搬入される。定着ユニット１５は、トナー像を用紙に熱定着させる。この画像定着後、用紙は、例えば排紙ローラ対２０によって上部の排紙部２１上にトナー像を下にして排出される。
【００４５】
本発明に係わるプリンタ装置１は、４つの画像形成部が作動されてフルカラー画像を形成するためのフルカラーモードと、１つの画像形成部のみ作動されるモノクロモードを備えている。なお、上記Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）の３つの画像形成部を作動させてフルカラーモードを構成することもできる。
【００４６】
以上のように動作するプリンタ装置１において、上記各現像装置４４は、感光体ドラム９上に安定したトナー像を形成するために、以下のような構成とされている。
【００４７】
図４は、本発明の現像装置４４の主要部を模式的に示す側断面図である。同図に示す現像装置４４は、プリンタ装置１に着脱自在であり、ドラムユニットＤＵと共に１つの画像形成ユニット８を構成するトナーユニットＴＵとされている。現像装置４４は、ホッパ６１を備え、そのホッパ６１の下部開口に導電性ゴムローラからなる現像ローラ１０ｃを回転可能に保持し、ホッパ６１の内部には、トナー６２を収容し、このトナー６２に埋没するように配設されトナーを攪拌する攪拌部材６３を備えている。
【００４８】
また、現像装置４４の最下部には、スポンジ体から成る供給ローラ６４が現像ローラ１０ｃに圧接して配置されている。現像ローラ１０ｃには、その斜め右上周面に圧接して金属製の板バネ状のドクターブレード６５が配設され、下部周面に当接してスクイシート（導電性規制シート）６６が配設されている。このスクイシート６６には、バイアス電源７１を含む導電性規制シートバイアス手段が設けられている。ドクターブレード６５の両側部には、ホッパ６１開口部の内部と外部を隔絶してトナー６２の漏出を防止するための封止部材６７が配設されている。
【００４９】
ところで、感光体ドラム９への現像を終った後の現像ローラ１０ｃ周面上に残留する非現像部分のトナー６２を、現像メモリの解消のために現像装置内で掻き落とすために必要とされる供給ローラ６４の摺擦力は、トナー６２の現像ローラ１０ｃへの付着力によって異なる。すなわち、付着力の強いトナーに対しては強い摺擦力を必要とするが、付着力の弱いトナーに対しては弱い摺擦力で間に合う。トナー６２の現像ローラ１０ｃへの付着力は、略トナー６２の帯電能力によって決定されるといってよい。すなわち、摩擦帯電量の小さいものほど付着力が弱く、従って現像ローラ１０ｃから掻き落とし易い。
【００５０】
しかしながら、トナー６２の摩擦帯電量は、現像時に生じて不具合となる非画像部分への付着現像（所謂感光体カブリ）と密接な関係を有しており、帯電量の少ないトナーほど感光体カブリを発生させ易い。従って、このような感光体カブリを生じさせないためには、トナー６２の摩擦帯電量を高くする必要がある。そして、トナー６２の摩擦帯電量を高くすると現像ローラ１０ｃへの付着力が増すから、供給ローラ６４に強い摺擦力を与える必要が生じてくる。
【００５１】
このような強い摺擦力で長時間の回転を繰り返すと、トナーの帯電能力の低下や流動性の低下等現像特性の劣化を引き起こすので好ましくない。例えば、帯電量が低下すると、上述した感光体カブリが発生し、流動性が低下すると網点印刷の現像欠落が発生する。
【００５２】
そこで、本発明に係わる現像装置４４においては、先ず、現像ローラ１０ｃを、芯金とこの芯金を取り巻く円筒状の半導電性（１０6 Ωｃｍ）のウレタンゴムとで形成し、芯金には「略−２５０Ｖ」の現像バイアスをバイアス電源６８から印加する。また、供給ローラ６４を、芯金とこの芯金を取り巻く円筒状の半導電性（１０6 Ωｃｍ）のウレタンスポンジとで構成し、芯金には「略−５００Ｖ」の供給バイアスをバイアス電源６９から印加する。
【００５３】
更に、ドクターブレード６５を弾性金属板で形成し、このドクターブレード６５にも上記バイアス電源６９から「略−５００Ｖ」のドクターバイアスを印加する。そして、供給ローラ６４の上流側に位置するスクイシート６６を導電性部材（１０3 Ωｃｍ）で構成して、これに０Ｖ（０ボルト）から現像ローラ１０ｃの現像バイアス電圧までの範囲のシートバイアス電圧をバイアス電源７１により印加するようにしている。
【００５４】
スクイシート６６を導電性部材で構成して、これに０Ｖから現像ローラ１０ｃの現像バイアス電圧までの範囲のシートバイアス電圧を印加すると現像ローラ１０ｃ上に付着するトナー６２の電荷を減少させることができる。これにより、供給ローラ６４による弱い摺擦力によっても、容易に現像ローラ１０ｃ上に付着して戻ってきた非現像部分のトナーを掻き取ることができる。
【００５５】
このように、本発明に係わる現像装置４４は、弾性ゴムからなる現像ローラ１０ｃを感光体ドラム９の表面に圧接させる接触現像（ローラ）方式を採用している。そして、上記のような装置構成により非磁性一成分トナーによる高速且つ高品質の現像が得られている。
【００５６】
以上説明した装置構成のカラー画像形成装置および画像形成プロセスにより、本発明により製造されたトナーを用いて、帯電性、流動性に優れた画質の画像の形成を行うことが出来る。
【００５７】
以下、本発明の実施の形態において、本発明の非磁性一成分トナーを規定する実施例を示し、本発明についてより具体的に説明する。
【００５８】
〔トナー製造例〕
架橋ポリエステル樹脂（軟化点１４１℃、ガラス転移点６２℃）３８質量％、非架橋ポリエステル樹脂（軟化点９８℃、ガラス転移点６０℃）５３質量％、着色剤（カーボンブラック）５．０質量％、帯電制御剤（オリエント化学社製サルチル酸金属錯体「Ｅ−８４」）１.０質量％、離型剤（三井化学社製ポリプロピレンワックス「ＮＰ０５６」）３質量％をヘンシェルミキサ（三井鉱山社製）にて混合し、二軸連続混練機により溶融混練した。その後、冷却し、この混練された混合物を粗砕機（ロートプレックス）により粗砕し、更に粉砕機（ジェット式粉砕機）にて粉砕し、これを分級機（風力分級機）により、下記に示す所定の粒度分布となるよう分級して、黒色樹脂微粒子を得た。
次いで、この黒色樹脂微粒子の１００質量部、疎水性シリカとしてシリコンオイル処理シリカ（日本アエロジル社製シリカ「ＮＹ−５０」：３０ｎｍ）１質量部、ＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）処理シリカ（日本アエロジル社製シリカ「ＲＸ−２００」：１２ｎｍ）１質量部、アルミナ（住友化学工業社製「ＡＫＰ−２０」：０．５μｍ）１質量部を、同時にヘンシェルミキサにて混合して外添し、質量平均粒径約９μｍ（３μｍ以下の粒子は１０個数％）の外添剤含有黒色トナーを得た。
【００５９】
＜実施例１＞
上記トナー製造例により製造した外添剤含有黒色トナーを室温環境で１年間放置してサンプルＩとした。
【００６０】
＜実施例２＞
上記トナー製造例により製造した外添剤含有黒色トナーを温度２５℃、湿度９０％の環境下に２ヶ月放置してサンプルIIとした。
【００６１】
＜実施例３＞
上記トナー製造例により製造した外添剤含有黒色トナーを温度２５℃、湿度９０％の環境下に１ヶ月放置してサンプルIIIとした。
【００６２】
＜実施例４＞
上記トナー製造例による外添工程時に１．７５質量部の水分を添加して外添剤含有黒色トナーを得、サンプルIVとした。
【００６３】
＜実施例５＞
上記トナー製造例による外添工程時に３．０質量部の水分を添加して外添剤含有黒色トナーを得、サンプルＶとした。
【００６４】
＜実施例６＞
上記トナー製造例により製造した外添剤含有黒色トナーを室温環境で２ヶ月間放置してサンプルVIとした。
【００６５】
＜比較例１＞
上記トナー製造例により製造した外添剤含有黒色トナーに対して水分付与等を行わないものをサンプルVIIとした。
【００６６】
次に、以上の実施例１〜６および比較例１の各トナー（サンプルＩ〜VII）について、以下のトナー搬送性試験を行った結果、二点の温度での水分量の差が所定の範囲である本発明実施例１〜６（サンプルＩ〜VI）において良好な結果が得られた。
【００６７】
〔トナー搬送性評価試験〕
上記各サンプルＩ〜VIIを個別に現像ロールの周速が１２９ｍｍ／ｓｅｃである「カシオ計算機製プリンタ（カラーページプレストＮ４-６１２：Ａ４横１２枚／分機）」のトナーカートリッジ（図１の画像形成ユニット８）に充填し、セットした。
そして、通常環境(２５℃±５℃、５０％±２０％ＲＨ)において、普通紙「ゼロックス社製：Ｌ紙Ａ４（６４ｍｇ／ｍ2 ）」にＡ４サイズ当り１．７％となる印字率で間欠印字を１０，０００枚まで行い、１，０００枚おきにＡ３用紙にベタ画像サンプルを印字し、以下の要領で目視判定を行った。
◎：経時に亘り、印字先端と後端とで濃度差がみられない。
○：経時に亘り、印字先端と後端とでの濃度差が殆どみられない。
△：実用上問題ないレベル。
×：印字先端と後端とでの濃度差が激しい。
【００６８】
〔水分量測定〕
水分量の測定は平沼産業製水分計（ＡＱ−２０００）と水分気化装置（ＥＶ−２０００）を用い、トナー中の水分を気化して蒸発水分量として測定した。また、水分量測定はカールフィッシャー電量滴定法に基いて行なった。
具体的には、各サンプルＩ〜VIIを１２０℃にて１０分間加熱気化した後、１８０℃にて２０分間さらに加熱気化を行った。（但し、１８０℃での測定時間は１２０℃から１８０℃まで昇温する時間も含まれている。）
水分量は１２０℃１０分後の水分量と、１８０℃２０分後の水分量の差を読み取った。なお、各サンプルＩ〜VIIは０．３ｇ秤量して試験に供した。また、測定は窒素ガス流量０．１L／ｍｉｎ下にて行った。
【００６９】
表１に評価結果を纏めて示す。
【００７０】
【表１】
2005300704.tif 000003
【００７１】
表１から、１２０℃と１８０℃の差の水分量はサンプルのＩ、II、III、IV、Ｖ、VI、VIIの順に多いことが判る。そして、この結果はそれぞれのトナー搬送性の順番と一致している。すなわち、トナーの搬送性はサンプルＩが最も優れており、以下II、III、IV、Ｖ、VI、VIIの順である。
【００７２】
また、１２０℃での測定値は、従来報告されている水分量の測定法による結果に対応しているが、ここで注目すべきは、単純に１２０℃での水分量が多いことが搬送性の良好さには直結していないということである。事実、サンプルＩの１２０℃水分量はサンプルII、III、IVより少ないが、搬送性は優れている。
【００７３】
水分はトナーの帯電性に影響し、水分量が多くなるとトナー粒子の帯電が下がり、水分量が少なくなると帯電が上がることが知られている。しかしながら、１２０℃にて脱離する水分は、周辺環境（特に湿度）の影響を受けやすく、トナー粒子のその水分量を高くしてもトナーの保存環境が変わると水分が脱離しやすく、周辺環境の変化により帯電性が変化しやすい。即ち、トナーの凝集などが起こりやすく、トナーの流動性の悪化、画像不良を起こしやすくなる。
【００７４】
これに対して上記１８０℃で検出される水分は１２０℃で検出される水分よりトナー成分とより強い相互作用で結びついていると考えられる。そのため、トナーの長期間にわたる使用においてもトナー粒子の帯電性を安定的に維持しやすい。即ちトナー製造直後の良好な流動性の維持、画像不良の軽減に効果が有るものと考えられる。
【００７５】
なお、表１には示していないが、トナーの搬送性が良好であると、良好な画像を印刷することができている。そして、従来の水分量測定の問題点であった、測定環境の影響はほとんどないことが判明している。
【００７６】
また、上記実施の形態では、二点での水分量の測定温度（第１温度と第２温度）を１２０℃と１８０℃としたが、この二点の温度はこれに限定されるものではなく、例えば、１００℃と１８０℃でもほぼ同等の結果が得られている。この場合、低温側の温度としては水の沸点を考慮して１００℃以上が好ましい。また、高温側の温度としてはは２００℃を超えたあたりでポリエステル樹脂（本例トナーの結着樹脂としてはポリエステル樹脂が好ましい）の分解による水分が発生するため、２００℃以下が好ましい。従って、本発明において、第１温度と第２温度の好ましい測定温度範囲は低温側が１００℃〜１６０℃、高温側が１４０℃〜２００℃と考えられた。
【００７７】
また、上記実施形態の測定方法において、加熱時間を、１２０℃１０分、１８０℃２０分としたが、この測定時間も限定的ではない。この場合、水分量の多いトナーについてはより長時間加熱したほうが正確な水分量が測定できることもあり、基本的には測定時間を長くした方が正確な値が得られている。但し、測定に長時間を必要とすることと、長くしすぎると測定誤差を大きくする要因ともなり得るため、それらを考慮することが必要である。従って、本実施形態の測定方法はそれらを踏まえた好ましい一形態と思われる。
【００７８】
ところで、上記実施例１〜６では、着色剤にカーボンブラックを用いたサンプルトナーを使用して評価を行い、他の着色剤の影響は考慮していない。しかし、実際にカラー画像形成を行う上では他の着色剤についても確認しておく必要がある。
【００７９】
そこで、次に、着色剤の影響と、実際にカラー画像形成を行う上で必要な他の着色剤についても本発明の効果を確認すべく追加実験を行った結果を別実施例として以下に説明する。なお、この別実施例では、上記トナーの製造例で示した着色剤を変更し且つ実施例３（サンプルIII）と同様な物性（水分量）となるようトナーを製造した。
【００８０】
＜別実施例１＞
架橋ポリエステル樹脂（軟化点１４１℃、ガラス転移点６２℃）３９質量％、非架橋ポリエステル樹脂（軟化点９８℃、ガラス転移点６０℃）５３質量％、着色剤（Ｃ.Ｉピグメントレッド５７：１）４．０質量％、帯電制御剤（オリエント化学社製サルチル酸金属錯体「Ｅ−８４」）１.０質量％、離型剤（三井化学社製ポリプロピレンワックス「ＮＰ０５６」）３質量％をヘンシェルミキサ（三井鉱山社製）にて混合し、二軸連続混練機により溶融混練した。その後、冷却し、この混練された混合物を粗砕機（ロートプレックス）により粗砕し、更に粉砕機（ジェット式粉砕機）にて粉砕し、これを分級機（風力分級機）により、下記に示す所定の粒度分布となるよう分級して、着色微粒子を得た。
次いで、この着色樹脂微粒子の１００質量部、疎水性シリカとしてシリコンオイル処理シリカ（日本アエロジル社製シリカ「ＮＹ−５０」：３０ｎｍ）１質量部、ＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）処理シリカ（日本アエロジル社製シリカ「ＲＸ−２００」：１２ｎｍ）１質量部、アルミナ（住友化学工業社製「ＡＫＰ−２０」：０．５μｍ）１質量部を、同時にヘンシェルミキサにて混合して外添し、質量平均粒径約９μｍ（３μｍ以下の粒子は１０個数％）のマゼンタ色トナーを得た。そして、このマゼンタ色トナーを温度２５℃、湿度９０％の環境下に１ヶ月放置した後、上記水分量測定方法により１８０℃−１２０℃の蒸発水分量（％）を測定したところ、０．０６５０％であった。
【００８１】
＜別実施例２＞
架橋ポリエステル樹脂（軟化点１４１℃、ガラス転移点６２℃）３９質量％、非架橋ポリエステル樹脂（軟化点９８℃、ガラス転移点６０℃）５３質量％、着色剤（Ｃ.Ｉピグメントブルー１５：３）４．０質量％、帯電制御剤（オリエント化学社製サルチル酸金属錯体「Ｅ−８４」）１.０質量％、離型剤（三井化学社製ポリプロピレンワックス「ＮＰ０５６」）３質量％をヘンシェルミキサ（三井鉱山社製）にて混合し、二軸連続混練機により溶融混練した。その後、冷却し、この混練された混合物を粗砕機（ロートプレックス）により粗砕し、更に粉砕機（ジェット式粉砕機）にて粉砕し、これを分級機（風力分級機）により、下記に示す所定の粒度分布となるよう分級して、着色微粒子を得た。
次いで、この着色樹脂微粒子の１００質量部、疎水性シリカとしてシリコンオイル処理シリカ（日本アエロジル社製シリカ「ＮＹ−５０」：３０ｎｍ）１質量部、ＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）処理シリカ（日本アエロジル社製シリカ「ＲＸ−２００」：１２ｎｍ）１質量部、アルミナ（住友化学工業社製「ＡＫＰ−２０」：０．５μｍ）１質量部を、同時にヘンシェルミキサにて混合して外添し、質量平均粒径約９μｍ（３μｍ以下の粒子は１０個数％）のシアン色トナーを得た。そして、このシアン色トナーを温度２５℃、湿度９０％の環境下に１ヶ月放置した後、上記水分量測定方法により１８０℃−１２０℃の蒸発水分量（％）を測定したところ、０．０６５２％であった。
【００８２】
＜別実施例３＞
架橋ポリエステル樹脂（軟化点１４１℃、ガラス転移点６２℃）３９質量％、非架橋ポリエステル樹脂（軟化点９８℃、ガラス転移点６０℃）５３質量％、着色剤（Ｃ.Ｉピグメントイエロー１７）４．０質量％、帯電制御剤（オリエント化学社製サルチル酸金属錯体「Ｅ−８４」）１.０質量％、離型剤（三井化学社製ポリプロピレンワックス「ＮＰ０５６」）３質量％をヘンシェルミキサ（三井鉱山社製）にて混合し、二軸連続混練機により溶融混練した。その後、冷却し、この混練された混合物を粗砕機（ロートプレックス）により粗砕し、更に粉砕機（ジェット式粉砕機）にて粉砕し、これを分級機（風力分級機）により、下記に示す所定の粒度分布となるよう分級して、着色微粒子を得た。
次いで、この着色樹脂微粒子の１００質量部、疎水性シリカとしてシリコンオイル処理シリカ（日本アエロジル社製シリカ「ＮＹ−５０」：３０ｎｍ）１質量部、ＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）処理シリカ（日本アエロジル社製シリカ「ＲＸ−２００」：１２ｎｍ）１質量部、アルミナ（住友化学工業社製「ＡＫＰ−２０」：０．５μｍ）１質量部を、同時にヘンシェルミキサにて混合して外添し、質量平均粒径約９μｍ（３μｍ以下の粒子は１０個数％）のイエロー色トナーを得た。そして、このイエロー色トナーを温度２５℃、湿度９０％の環境下に１ヶ月放置した後、上記水分量測定方法により１８０℃−１２０℃の蒸発水分量（％）を測定したところ、０．０６４８％であった。
【００８３】
次に、以上の別実施例１〜３により得られた各色トナーについて、上述の試験方法に基いてそれぞれ印字を行った結果、いずれも良好な結果が得られた。そこで、最後に、上記別実施例１〜３のトナーと上記実施例３のトナーを用い、図１のプリンタ装置１（現像ロールの周速が１２９ｍｍ／ｓｅｃである「カシオ計算機製プリンタ（カラーページプレストＮ４-６１２：Ａ４横２９枚／分機）」）の各トナーユニットＴＵ（画像形成ユニット５〜８）に充填してセットし、種々の画像率のフルカラー画像を１０，０００枚印字したところ、良好な画像出力が得られた。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明に係わるプリンタ装置の内部構成を模式的に示す図である。
【図２】本発明に係わるプリンタ装置の外観斜視図である。
【図３】本発明に係わるプリンタ装置の回路ブロック図である。
【図４】本発明に係わるプリンタ装置の現像装置の主要部を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００８５】
１  プリンタ装置
２  画像形成部
３  両面印刷用搬送ユニット
４  給紙部
５〜８  画像形成ユニット
９  感光体ドラム
１０ａ  帯電器
１０ｂ  印字ヘッド
１０ｃ  現像ローラ
１０ｄ  転写器
１０ｅ  クリーナ
１１  給紙カセット
１１ａ  給紙コロ
１２  待機ローラ対
１３  搬送ベルト
１４  駆動ローラ
１４´  従動ローラ
１５  定着ユニット
１５ａ  熱ローラ
１５ｂ  プレスローラ
１５ｃ  オイル塗布ローラ
１６  ＭＰＦトレイ
１６ａ  給紙コロ
１７  切換フラップ
１８ａ〜１８ｅ  逆搬送ローラ対
１９  搬送ローラ対
２０  排紙ローラ対
２１  排紙部
２２  装置本体上部
２３  装置本体下部
２４  フロントカバー
２６  Ｉ／Ｆコントローラ
２７  フレームメモリ
２８  プリンタコントローラ
２９  プリンタ印字部
３０  ＣＰＵ
３１  ＲＯＭ
３２  ＥＥＰＲＯＭ
３３  操作パネル
３３ａ  キー操作部
３３ｂ  表示部
４４  現像装置
６１  ホッパ
６２  トナー
６３  攪拌部材
６４  供給ローラ
６５  ドクターブレード
６６  スクイシート
６７  封止部材
６８  バイアス電源
６９  バイアス電源
７１  バイアス電源。
【図１】
2005300704.tif 000004
【図２】
2005300704.tif 000005
【図３】
2005300704.tif 000006
【図４】
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